3变量选择与模型构建
3. 1变量的选取
选取碳排放量作为碳减排的衡量指标,将中国大陆地区30个省( 西藏除外) 的一次能源( 煤炭、石油、天然气)消费实物量折算为标准统计量。折算方法为:
Eirt= Qirt·δr(1)
CO2it= ∑(Eirt·ρr) (2)
Qirt表示i省第t年内r类能源消费实物量,Eirt表示i省第t年内r类能源消费标准量( 万t) ,δr表示r类能源实物量折算为标准煤的系数,ρr表示r类能源的碳排放系数,CO2it表示i省第t年内的碳排放量( 万t)。
参考董竹[9]等人的变量选择标准,选取单位工业GDP的工业废气排放量作为环境质量的衡量指标。以城市环境基础设施投资、老工业污染源治理投资和建设项目“三同时”投资来衡量环境保护投资结构,作为模型的解释变量。选取森林覆盖率和第三产业在GDP中的占比作为控制变量,来探讨环境保护投资结构对碳减排的影响。
3. 2模型构建
在考察城市环境基础设施投资等各类环境保护投资对碳排放量的影响之前,我们首先分析各类环境保护投资对环境质量的影响情况,建立模型一:
eqit= Cit+ β1lnefit+ β2lnipgit+ β3lntsit+ β4tiait+β5fcrit+ εit(3)
碳排放量作为碳减排的衡量指标,受多方面因素影响,我们在借鉴C - D函数对数模型的基础上,建立模型二:
lnceit= Ci+ β1lnefit+ β2lnipgit+ β3lntsit+ β4tiait+β5fcrit+ μit(4)
其中,在模型中t表示时间跨度,i表示中国省份,ce为碳排量,ef为城市环境基础设施投资,ipg为老工业污染源治理投资,ts为建设项目“三同时”投资,以ef、ipg和ts来衡量环境保护投资结构,tia为第三产业产值在GDP中的占比,fcr表示森林覆盖率,β为变量系数。
3. 3变量来源
各变量数据均为2004-2012年间中国大陆地区30个省( 西藏除外) 的统计数据,并对一些数据做相应处理。一次能源消费实物量来自2005-2013年《中国能源统计年鉴》,工业总产值、工业废气排放量、城市环境基础设施投资、老工业污染源治理投资、建设项目“三同时”投资、第三产业产值及国内生产总值数据来自Wind数据库和国家统计局。
4实证分析
4. 1描述性统计利用2004-2012年中国30个省的相关数据对各个变量做统计分析,具体结果见表4.
通过对表4进行分析可知,各省之间碳排放量存在很大差异,碳排放量(lnce) 的最大值为4. 433,而最小值为2. 487 6.作为环境质量的衡量指标,单位工业GDP的工业废气排放量的地区差异也非常明显,最大值为25. 385,最小值为0. 991.在环境保护投资中,各省在城市环境基础设施投资、老工业污染源治理投资以及建设项目“三同时”投资方面差距较大,尤其是在城市环境基础设施投资上差距最为显着,由于各省环境保护投资的侧重点有所不同,使得环境保护投资方向差异较大,而且在这三项投资中,城市环境基础设施投资的均值明显高于其他两项投资,说明近年来在环境保护投资方面,中国一直比较注重环境基础设施的建设。受产业结构优化的影响,各省第三产业都呈现出不断上升趋势,第三产业在GDP中的占比不断提高,在这一方面各省的差距比较小。森林覆盖率作为影响碳排放量的一个重要因素,普遍受到各省的重视,省际之间的差异相对较小。
为了更直观的观察近年来环境保护投资的波动状况,分别作了环境保护投资总额、城市环境基础设施投资、老工业污染源治理投资和建设项目“三同时”投资的折线图,见图1.
由中国近年来环境保护投资的折线图可知,总体来看,中国近年来环境保护投资总额保持持续增加态势,而其中的老工业污染源治理投资波动一直比较小,且近年来有下降态势,它作为一种环境污染事后治理方式,虽然能够有效的缓解环境污染,但不能从根本上解决环境污染问题。城市环境基础设施投资在环境保护投资总额中的比重一直保持在50%以上,但从2010年达到最高值后投资额度有所下降,而作为从根源上治理环境污染的建设项目“三同时”投资,投资总额不断上升,与城市环境基础设施投资的差距不断缩小,这一现象表明,污染源头治理的时间周期虽然比较长,投资成本高,但其治理成效正不断得到政府和社会的认可,投资力度不断加大。
4. 2回归分析
为避免因为数据不平稳而出现“伪回归”现象,我们采用LLC检验、Hadri LM检验、IPS检验对面板数据进行单位根检验,检验结果如表5所示。
通过对各变量进行单位根检验发现,在IPS检验中,除了变量lnts显着性效果比较差之外,其余变量均显着拒绝“存在单位根”原假设; 在LLC检验中,变量lnef、eq、tia、fcr在5%的显着性水平下通过检验,lnce、lnipg和lnts在1%的显着性水平下拒绝原假设; 在Hadri检验中,所有变量均在1%的显着性水平下拒绝原假设。因此,在IPS检验、LLC检验和Hadri检验中,所有变量均在10%的显着性水平下通过检验,拒绝“存在单位根”的原假设,即面板数据中各变量原序列是平稳的。
经检验所有变量的原序列为平稳序列,在此基础上对各变量做进一步分析。我们首先分析中国城市环境基础设施投 资 等 各 类 环 境 保 护 投 资 对 环 境 质 量 的 影 响,Hausman检验结果表明应采用固定效应模型进行回归。模型一回归结果如表6所示。